E-PORT. Improving efficiency of Finnish port community by intelligent systems Final report of the Mobile Port project

Abstract

The management of port-related supply chains is challenging due to the complex and heterogeneous operations of the ports with several actors and processes. That is why the importance of information sharing is emphasised in the ports. However, the information exchange between different port-related actors is often cumbersome and it still involves a lot of manual work and paper. Major ports and port-related actors usually have advanced information systems in daily use but these systems are seldom interoperable with each other, which prevents economies of scale to be reached. Smaller ports and companies might not be equipped with electronic data transmission at all.

This is the final report of the Mobile port (MOPO) project, which has sought ways to improve the management and control of port-related sea and inland traffic with the aid of ICT technologies. The project has studied port community systems (PCS) used worldwide, evaluated the suitability of a PCS for the Finnish port operating environment and created a pilot solution of a Finnish PCS in the port of HaminaKotka. Further, the dry port concept and its influences on the transportation system have been explored.

The Mobile Port project comprised of several literature reviews, interviews of over 50 port-related logistics and/or ICT professionals, two different kinds of simulation models as well as designing and implementing of the pilot solution of the Finnish PCS. The results of these multiple studies are summarised in this report. Furthermore, recommendations for future actions and the topics for further studies are addressed in the report.

The study revealed that the information sharing in a typical Finnish port-related supply chain contains several bottlenecks that cause delays in shipments and waste resources. The study showed that many of these bottlenecks could be solved by building a port community system for the Finnish port community. Almost 30 different kinds of potential services or service entities of a Finnish PCS were found out during the study. The basic requirements, structure, interfaces and operation model of the Finnish PCS were also defined in the study. On the basis of the results of the study, a pilot solution of the Finnish PCS was implemented in the port of HaminaKotka. The pilot solution includes a Portconnect portal for the Finnish port community system (available at https://www.portconnect.fi) and two pilot applications, which are a service for handling the information flows concerning the movements of railway wagons and a service for handling the information flows between Finnish ports and Finland-Russian border. The study also showed that port community systems can be used to improve the environmental aspects of logistics in two different ways: 1) PCSs can bring direct environmental benefits and 2) PCSs can be used as an environmental tool in a port community.

On the basis of the study, the development of the Finnish port community system should be continued by surveying other potential applications for the Finnish PCS. It is also important to study if there is need and resources to extend the Finnish PCS to operate in several ports or even on a national level. In the long run, it could be reasonable to clarify whether there would be possibilities to connect the Finnish PCS as a part of Baltic Sea wide, European-wide or even worldwide maritime and port-related network in order to get the best benefit from the system

Satamasidonnaisten toimitusketjujen hallinta on haasteellista toimijoiden ja prosessien heterogeenisyydestä johtuen. Erityisesti informaatiovirtojen hallinnan merkitys korostuu monitahoisessa satamatoimintaympäristössä. Satamasidonnaisten toimijoiden välinen tiedonvälitys on kuitenkin valitettavan usein hankalaa pitäen sisällään paljon manuaalista työtä ja paperisia dokumentteja. Suurimmilla satamilla ja toimijoilla on usein käytössään kehittyneitä informaatiojärjestelmiä, mutta eri järjestelmät ovat harvoin yhteensopivia keskenään, mikä heikentää mittakaavaetujen saavuttamista. Pienillä satamilla ja toimijoilla ei ole välttämättä käytössä lainkaan tietojärjestelmiä, jolloin toimintoja joudutaan hoitamaan manuaalisesti perinteisiä tiedonvälitystapoja käyttäen.

Tämä on Mobiilisatama (MOPO) -hankkeen loppuraportti. Mobiilisatama-hankkeessa on etsitty keinoja satamasidonnaisen meri- ja maaliikenteen hallinnan parantamiseksi älykkään liikenteen avulla tieto- ja viestintäteknologioita hyödyntäen. Tutkimuksessa on selvitty maailmanlaajuisesti käytössä olevia sataman informaatiokeskusratkaisuja (Port Community System, PCS), arvioitu PCS-järjestelmän soveltuvuutta Suomen satamatoimintaympäristöön ja kehitetty pilot-ratkaisu Suomen PCS-järjestelmästä HaminaKotkan satamaan. Hankkeessa on lisäksi tutkittu kuivasatamakonseptia ja sen vaikutuksia kuljetusjärjestelmään.

Mobiilisatama-hankkeessa on tehty useita kirjallisuusselvityksiä, haastateltu yli 50 satamasidonnaista logistiikka- ja ICT-alan asiantuntijaa, luotu kaksi erilaista simulaatiomallia kuivasatamakonseptista sekä suunniteltu ja kehitetty pilot-ratkaisu Suomen PCSjärjestelmästä. Näiden tutkimusvaiheiden tulokset on koottu tässä raportissa yhteen. Lisäksi raportissa annetaan suosituksia jatkotoimenpiteille ja jatkotutkimusaiheille.

Tutkimuksen mukaan satamasidonnaisessa tiedonvaihdossa on havaittavissa pullonkauloja, jotka paitsi hidastavat tavaratoimitusten käsittelyä myös kuluttavat turhaan resursseja. Tutkimustulokset osoittavat, että useimmat näistä pullonkauloista olisi mahdollista ratkaista kehittämällä Suomen satamatoimintaympäristöön PCS-järjestelmä. Tutkimuksessa löydettiin lähes 30 erilaista Suomen PCS-järjestelmään soveltuvaa palvelua tai palvelukokonaisuutta. Tutkimuksessa määriteltiin myös Suomeen soveltuvan sataman informaatiokeskuksen perusvaatimuksia, rakennetta, rajapintoja ja toimintamalleja. Tutkimuksessa saatujen tulosten pohjalta Suomen PCS-järjestelmästä tehtiin HaminaKotkan satamaan pilot-ratkaisu, joka pitää sisällään Portconnect-portaalin (https://www.portconnect.fi) sekä kaksi todellisiin tarpeisiin vastaavaa sovellusta, vaununvaihtosovelluksen ja rajaliikennepalvelun. Tutkimus osoitti myös sen, että sataman informaatiokeskus voi tuoda mukanaan suoria ympäristöhyötyjä (esim. turhien ajosuoritteiden väheneminen). Järjestelmää voidaan hyödyntää myös ympäristötyökaluna.

Tutkimusprojekti osoitti, että Suomen PCS-järjestelmän kehittämistä kannattaa jatkaa myös tulevaisuudessa tutkimalla muita potentiaalisia sovelluksia järjestelmälle. Jatkossa on tärkeää selvittää, onko tarvetta ja resursseja laajentaa järjestelmää toimimaan useassa satamassa tai kansallisella tasolla. Pitkällä aikavälillä on syytä selvittää, onko Suomen PCS-järjestelmän kytkeminen osaksi Itämeren, Euroopan tai jopa maailmanlaajuista meri- ja satamasidonnaista verkostoa mahdollista ja tarkoituksenmukaista.